Физико-химические свойства коры основных лесообразующих пород Сибири - Larix sibirica L. и Pinus sylvestris L. тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.21.03, кандидат наук Петрунина Елена Александровна

  • Петрунина Елена Александровна
  • кандидат науккандидат наук
  • 2022, ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева»
  • Специальность ВАК РФ05.21.03
  • Количество страниц 153
Петрунина Елена Александровна. Физико-химические свойства коры основных лесообразующих пород Сибири - Larix sibirica L. и Pinus sylvestris L.: дис. кандидат наук: 05.21.03 - Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины. ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева». 2022. 153 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Петрунина Елена Александровна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Характеристика древесного сырья

1.2 Направления рационального использования древесных отходов

1.3 Физико-химические методы анализа древесного сырья

1.3.1 Гигроскопические свойства

1.3.2 Экстрагирование коры хвойных

1.3.3 Термогравиметрия и дифференциальная сканирующая калориметрия древесного сырья

1.3.4 Пиролитическая хромато-масс-спектрометрия

1.3.5 Инфракрасная Фурье спектроскопии

1.4 Выводы по Главе

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Характеристика сырья для исследования

2.2 Исследование гигроскопических свойств

2.3 Изучение влияния типа экстрагента и его концентрации на выход экстрактивных веществ

2.4 Термогравиметрия и дифференциальная сканирующая калориметрия

2.5 Определение компонентного состава летучих соединений образцов коры

2.6 Пиролитическая хромато-масс-спектрометрия определения компонентного состава продуктов пиролиза

2.7 Сканирующая электронная микроскопия

2.8 ИК-Фурье спектроскопия

2.9 Выводы по Главе

ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Химический состав коры хвойных пород Сибири

3.2 Гигроскопические свойства коры лиственницы и сосны

3.2.1 Термодесорбция гигроскопической влаги коры лиственницы

и сосны

3.3 Экстракция коры хвойных водно-моноэтаноламиновой смесью

3.4 Компонентный состав летучих соединений коры лиственницы и сосны

3.5 Термический анализ древесного сырья

3.5.1 Результаты термогравиметрического анализа коры лиственницы сибирской и сосны обыкновенной

3.6 Компонентный состав продуктов пиролиза коры лиственницы и сосны

3.7 Физико-химические свойства коры хвойных пород

3.7.1Физико-химические показатели биосорбента на основе коры

лиственницы в сравнении с натуральным образцом

3.7.2 Физико-химические показатели коры лиственницы, проэкстрагированной водно-аминоспиртовыми экстрагентами

3.7.3 ИК-Фурье спектроскопия коры

3.8 Выводы по Главе

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Летучие соединения коры лиственницы и сосны

ПРИЛОЖЕНИЕ Б ТГ-профили образцов коры

ПРИЛОЖЕНИЕ В ДСК-профили образцов коры

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Данные термического анализа (ТГ/ДТГ) образцов

коры

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Данные термического анализа (ДСК) образцов

коры

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины», 05.21.03 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Физико-химические свойства коры основных лесообразующих пород Сибири - Larix sibirica L. и Pinus sylvestris L.»

ВВЕДЕНИЕ

Возрастающее промышленное использование древесины обуславливает рост отходов ее переработки. Многотоннажным отходом деревообработки является кора. Находясь в короотвалах, отходы окорки наносят большой вред окружающей среде, связанный с захламлением больших участков земли, отравлением воздуха и гидросферы продуктами горения свалок, токсичными соединениями, выделяющимися при разложении, экстрактивными веществами и т.п. Поэтому задача поиска способов (технологий) утилизации коры не потеряла своей актуальности для лесоперерабатывающих регионов России и Сибири, в частности.

Кора деревьев является ценным возобновляемым биологическим ресурсом, переработкой которого можно получать широкий спектр товаров с повышенной добавленной стоимостью. Для разработки новых технологий использования коры в производстве инновационной продукции требуются детальные знания физико -химических свойств этого весьма специфического растительного сырья, которые могут быть получены на современном уровне развития физико-химических методов анализа материалов. Потребность в знании этих свойств обусловлена возможным использованием коры как наполнителя в теплоизоляционных строительных блоках, композиционных биотехнологических материалов, термические свойства которых имеют важнейшее значение. Малоизученным является пиролиз коры. Экспериментальные данные по базовым термическим характеристикам коры основных хвойных пород Сибири крайне фрагментарны.

В последние годы отмечается повышение интереса к современным высокоинформативным аналитическим системам и методам термического анализа и пиролитической хромато-масс-спектрометрии, с помощью которых решаются самые разные задачи о физико-химических свойствах лигноцеллюлозных материалов, как основы для создания эффективных технологий их переработки.

Цель исследования - провести сравнительный анализ физико-химических свойств коры лиственницы сибирской (Larix sibirica L.) и сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.).

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

- термогравиметрия (ТГ/ДТГ) и дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК), включая исследование кинетики и определение термодинамических параметров термической деструкции коры на базе изоконверсионных методов;

- разработка методов дифференциации лигноцеллюлозных материалов на примере коры (ритидома) лиственницы и сосны по данным ТГ/ДТГ, ДСК, аналитического пиролиза (Пи-ГХ/МС) и ИК-Фурье спектроскопии (ИКФС);

- определение параметров гигроскопичности коры на базе изотерм сорбции с применением к ним различных моделей (уравнений);

- определение компонентного состава летучих соединений коры по методу парофазного пробоотбора для газовой хроматографии (ГХ/МС);

- определение компонентного состава продуктов флэш пиролиза коры;

- применение реализованного комплексного анализа физико -химических свойств лигноцеллюлозных материалов на примере модифицированной коры (биосорбента) и одубины, получаемой после экстракции коры водно-аминоспиртовым эктрагентом.

Объект исследования. Натуральная кора лиственницы сибирской и сосны обыкновенной, отработанный биосорбент после извлечения тяжелого металла из водного раствора, а также соответствующие образцы одубины, после экстракции пятипроцентной смесью вода-МЭА.

Предмет исследования. Характеристика и дифференциация физико -химических свойств коры лиственницы и сосны на основе массива экспериментальных дынных, полученных с помощью комплекса современных методов ТГ/ДТГ, ДСК, ГХ/МС, Пи-ГХ/МС и др.

Научная новизна. Впервые охарактеризованы гигроскопические свойства коры сосны и лиственницы с помощью наиболее информативных моделей

сорбции (Брунауэра-Эммета-Теллера, Гугенгейма-Андерсона-де Бура, Френкеля-Холси-Хилла, Цимма-Лундберга, теория объемного заполнения микропор), примененных к экспериментальным изотермам сорбции влаги корой.

Получены новые детальные данные по неизотермической деструкции коры сосны и лиственницы, включающие профили потери массы, показатели скорости термического разложения, кинетическую характеристику термодеструкции (зависимость энергии активации от степени конверсии) и набор термодинамических параметров процесса - АН, АО, ДБ.

Предложен новый метод детальной визуализации процесса термического разложения коры (любого лигноцеллюлозного материала) и расчета «фракционности» потери массы при нагреве в ТГ-эксперименте по четвертой производной контура ДТГ. Аналогичный способ применен для дифференциации свойств коры (особенностей химического состава) по четвертой производной контуров ИКФС.

Впервые представлен компонентный состав легколетучих соединений и продуктов флэш пиролиза коры лиственницы и сосны.

Практическая значимость. Результаты термического анализа коры, включая данные о легколетучих соединениях (весь перечень найденных параметров), являются базовыми для любых технологий, предполагающих термическую обработку коры как сырья.

Результаты аналитического пиролиза коры указывают на возможность получения пиролитическим способом спектра продуктов с повышенной добавленной стоимостью.

Положения, выносимые на защиту. В рамках специальности 05.21.03 -Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины (п. 1 - Химия и физико-химия основных компонентов биомассы дерева и некоторых видов растительного сырья (однолетние растения, водоросли, торф, отходы сельскохозяйственного производства и др.)) на защиту выносятся:

- результаты анализа гигроскопических свойств коры лиственницы и сосны;

- термическая и термодинамическая характеристика (ТГ/ДТГ, ДСК), кинетика термодеструкции коры лиственницы сибирской и сосны обыкновенной;

- компонентный состав легколетучих веществ (парофазный анализ с помощью ГХ/МС) и пиролизатов коры (Пи-ГХ/МС) как сырья для получения востребованных продуктов с повышенной добавленной стоимостью;

- влияние экстракции водным моноэтаноламином, как одного из видов предобработки, на химический состав, пористую структуру коры лиственницы и сосны;

- оценка влияния воздействия на лигноцеллюлозный материал по методу четвертой производной контура ИКФС.

Достоверность результатов исследования. Достоверность результатов экспериментов обеспечена многократным повторением опытов и статистической обработкой данных, а также использованием современных методов анализа и сертифицированного оборудования. Обоснованность научных положений и выводов подтверждена публикациями и положительной оценкой представленных результатов на конференциях. Положения, выводы и рекомендации, сформулированные в диссертации, подкреплены фактическими данными.

Личный вклад автора. Автор (как специалист Красноярского регионального центра коллективного пользования ФИЦ КНЦ СО РАН) самостоятельно проводил все аналитические измерения (кроме ИКФС и СЭМ), обработку и анализ данных. Доля участия в публикациях по теме диссертации составляет 70-80 %.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований представлялись на всероссийской научно-практической конференции «Лесной и химический комплексы - проблемы и решения» (Красноярск, 2016, 2021 гг.), XVI Международной конференции молодых ученых посвященной 100-летию со дня рождения П. А. Гана «Леса Евразии - жемчужина Тянь-Шаня» (Бишкек, 2016), IX Международном конгрессе: «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (Москва, 2017), VIII Всероссийской конференции с международным участием «Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья» (Барнаул, 2020 г.), конференциях

молодых ученых ФИЦ КНЦ СО РАН «Исследования компонентов лесных экосистем Сибири» (Красноярск, 2018, 2021 гг.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 11 печатных работ, из них 2 статьи в изданиях перечня ВАК, 2 статьи в изданиях, индексируемых в базе данных Scopus, 7 статей в сборниках материалов международных, всероссийских научных и научно-практических конференций.

Работа выполнена в рамках Программы Фундаментальных Научных Исследований (ФНИ) СО РАН № 0359-2015-0001 «Инновационные продукты технического и пищевого назначения из коры лесообразующих пород Сибири». Номер проекта в ИСГЗ ФАНО 0356-2015-0301; Приоритетное направление V.46 «Физико-химические основы рационального природопользования и охраны окружающей среды на базе принципов «зеленой химии...», а также в рамках госзадания по базовому проекту ИЛ СО РАН «Ксилогенез основных лесообразующих пород Сибири: инвариантность и изменчивость метаболизма, физико-химических показателей и анатомического строения древесины в изменяющихся условиях (2017-2020 гг.). Направление фундаментальных исследований VI.52, № 0356-2017-0025; рег. № НИОКТР АААА-А17-117101970008-9.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложений. Текст работы изложен на 153 страницах, иллюстрирован 36 рисунками 18 таблицами. Список использованной литературы содержит 187 источника, из которых 100 работ на иностранном языке.

Благодарности. Автор выражает благодарность за консультации и обсуждение результатов исследования д.т.н., профессору Т. В. Рязановой; д.х.н., заведующему лабораторией физико-химической биологии древесных растений С. Р. Лоскутову за научное руководство, консультации и обсуждение полученных результатов. Автор выражает благодарность сотрудникам лаборатории физико-химической биологии древесных растений: н.с. Г. В. Пермяковой за помощь в проведении химических исследований; н.с. А. А. Анискиной за газовую хромато-масс-спектрометрию образцов коры; н.с. М. А. Пляшечник за сканирующую

электронную микроскопию коры; н.с., к.б.н. Е. А. Тютьковой за запись ИК-спектров коры.

ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Характеристика древесного сырья

В настоящее время на территории Сибири наибольшее значение по объему лесозаготовок и переработки древесины имеют хвойные древесные породы: лиственница сибирская Larix sibirica L., сосна обыкновенная Pinus sylvestris L. и пихта сибирская Abies sibirica L. Красноярский край обладает одним из крупнейших среди регионов России по запасам лесных ресурсов, где на долю хвойных пород приходится около 30 % от покрытой лесом площади страны (Черняева и др., 1987; Матвеева и др., 2000; Лоскутов и др., 2010).

В результате переработки древесины в России ежегодно образуется до 700 млн. тонн отходов лесо- и деревообработки, где на долю коры приходится около 13.6 млн. тонн (Голубев и др., 2011; Инновационные продукты..., 2016). Содержание коры в дереве может варьироваться от ~5 до 28 % и зависит как от условий произрастания и породы дерева, так и от возраста (Pasztory et al., 2016). В работе А. З. Швиденко и др. (2006) представлены подробные данные о содержании коры в стволах лиственницы, сосны и пихты (таблица 1.1).

Таблица 1.1 - Процентное содержание коры в стволе (Швиденко и др., 2006)

Возраст, лет Класс бонитета

Ia I II III IV V Vа

1 2 3 4 5 6 7 8

Сосна (Центральная и Восточная Сибирь)

20 11.5 12.5 13.4 14.3 15.1 15.6 —

40 9.4 10.1 10.7 11.4 12.0 12.6 —

60 8.2 8.9 9.5 10.1 10.6 11.0 —

80 7.5 8.1 8.7 9.2 9.7 10.1 —

100 7.0 7.6 8.1 8.5 9.0 9.4 —

120 6.6 7.2 7.6 8.1 8.5 8.9 —

140 6.3 6.8 7.3 7.7 8.1 8.5 —

160 6.0 6.5 7.0 7.4 7.8 8.1 —

Продолжение таблицы 1.1

1 2 3 4 5 6 7 8

180 5.8 6.3 6.7 7.1 7.5 7.8 -

Лиственница (средняя и южная тайга Средней Сибири)

20 14.2 15.7 17.2 18.7 19.8 - -

40 13.2 14.7 16.0 17.3 18.6 - -

60 12.7 14.1 15.4 16.7 17.9 - -

80 12.4 13.7 15.0 16.3 17.4 - -

100 12.1 13.5 14.7 15.9 17.0 - -

120 11.9 13.3 14.5 15.7 16.8 - -

140 11.8 13.1 14.3 15.5 16.6 - -

160 11.7 13.0 14.2 15.3 16.4 - -

180 11.6 12.9 14.1 15.2 16.3 - -

200 11.5 12.8 14.0 15.1 16.2 - -

220 11.4 12.7 13.9 15.0 16.1 - -

240 11.3 12.6 13.8 14.9 16.0 - -

260 11.3 12.6 13.8 14.9 15.9 - -

280 11.3 12.5 13.7 14.8 15.9 - -

Лиственница (бассейн реки Ангары)

40 - 15.1 16.5 17.9 19.3 20.5 -

60 - 14.5 16.0 17.2 18.5 19.7 -

80 - 14.2 15.6 16.8 18.0 19.2 -

100 - 14.0 15.3 16.5 17.6 18.7 -

120 - 13.8 15.0 16.2 17.4 18.5 -

140 - 13.6 14.9 16.1 17.1 18.3 -

160 - 13.5 14.7 15.9 17.0 18.0 -

180 - 13.3 14.6 15.8 16.9 17.9 -

200 - 13.3 14.5 15.6 16.7 17.7 -

220 - 13.2 14.4 15.6 16.6 17.6 -

240 - 13.1 14.3 15.5 16.5 17.5 -

Пихта (средне- и южно-таежные экорегионы Среднесибирского плоскогорья)

20 - - 18.0 18.1 18.8 - -

40 - - 15.2 15.0 14.5 - -

60 - - 13.9 13.8 13.6 - -

80 - - 13.3 13.2 13.0 - -

100 - - 12.9 12.8 12.6 - -

120 - - 12.6 12.6 12.4 - -

140 - - 12.5 12.4 12.3 - -

160 - - 12.4 12.3 12.2 - -

180 - - 12.4 12.3 12.2 - -

Кора хвойных содержит комплекс экстрагируемых веществ, часть которых обладает высокой биологической активностью. Основными полимерными компонентами коры являются: гемицеллюлозы, целлюлоза и лигнин (Рязанова, 1999; Pérez et al., 2002; Dufresne, 2012).

Целлюлоза представляет собой линейный гомополимер (степень полимеризации от 7000 до 15000), построенный из звеньев P-D-глюкопиранозы, соединенных гликозидными связями и имеет следующий вид:

Поверхность целлюлозных цепей насыщенна гидроксильными группами (ОН-группами), которые ответственны не только за химические свойства, но и за надмолекулярную структуру и физические свойства целлюлозы (термические, гигроскопические и др.). ОН-группы образуют два типа связей: внутри- и межмолекулярные водородные связи. Целлюлоза широко используется в бумажной, строительной, фармацевтической, пищевой и текстильной промышленности (Фенгел, Вегенер, 1988; Lavanya et al., 2011; Shokri, Adibkia, 2013; Структура и физико-химические свойства..., 2014; Osorno, Castro, 2018).

Гемицеллюлоза представляет собой разветвленный полисахарид, образованный нейтральными гексозами (глюкозой, маннозой и галактозой) и двумя пентозами (ксилозой и арабинозой) (Шарков, Куйбина, 1972). Гемицеллюлоза применяется в промышленности при производстве гидрогелей, покрытий для бумаги и клеев. Её производные также используются в пищевой и фармацевтической промышленности (Pérez et al., 2002; McKendry, 2002; Menon et al., 2010; Farhat et al., 2017).

Лигнин имеет ароматическую природу и представляет собой разветвленный полифенольный полимер и имеет следующую структуру:

CH2OH

H OH

CH 2OH

H OH

CHO

H-C-H I

H-C-H

HC - O I

H(C 6H 10O5)n-O-CH

Макромолекулы лигнина построены из фенилпропановых структурных единиц соединенных друг с другом посредством эфирных и углерод-углеродных связей. В лигнине содержатся метоксильные, карбонильные и гидроксильные группы (Браунс, Браунс, 1964; Фенгел, Вегенер, 1988; Оболенская, 1993). Лигнин и продукты его переработки находят применение в нескольких отраслях, таких как строительство (красители, краски и напольные покрытия), пищевая промышленность, фармацевтика, косметика, текстиль и теплоэнергетика (Berlin, Balakshin, 2014; Watkins et al., 2015; Mandlekar et al., 2018).

По своему химическому составу кора хвойных деревьев заметно отличается от древесины. Характерной особенностью химического состава коры является высокое содержание экстрактивных веществ и наличие биологически активных веществ.

Среди экстрактивных веществ коры особого внимания заслуживают фенольные и смолистые компоненты. Первая группа веществ извлекается полярными растворителями (этилацетат, метиловый, этиловый спирты, вода), вторая - неполярными (бензол, петролейный эфир, диэтиловый эфир) (Рязанова, 2017).

Большая часть фенольных соединений коры, включая конденсированные дубильные вещества, являются водорастворимыми, содержание которых в коре сосны составляет 7—8, лиственницы — 9—13 %, а в перестойном возрасте — до 4 % (Эрнст и др., 2010).

Содержание смолистых веществ в коре хвойных находится в пределах от 3.5 до 10 %. Они представлены смоляными, жирными и нейтральными соединениями: алканы, терпеновые углеводороды, сложные эфиры, жирные спирты и стерины (Григорюк, 2000; Никишена, 2001).

1.2 Направления рационального использования древесных отходов

Лесная промышленность представлена в значительной степени мелкими и средними предприятиями по лесозаготовке и переработке древесины. Характерной особенностью этих предприятий является то, что они имеют относительно небольшой собственный капитал, невысокий объем производства, что ограничивает технические возможности предприятий по переработке отходов.

Из основной массы образующихся отходов окорки лишь 5 % перерабатывается с получением товарных продуктов, остальное не находит применения и вывозится в отвалы или сжигается (Weissmann, 1976; Ушанова, 2012; Мелехов и др., 2015). Вывозка всех отходов приводит к большим затратам на предприятии, которые при этом несут большие расходы по их транспортировке и складированию. Десятки миллионов тонн коры скапливаются в короотвалах и становятся экологически опасными для окружающей среды, что приводит к серьезным последствиям, связанным с захламлением огромных участков земли, отравлением воздуха и гидросферы продуктами горения свалок, токсичными соединениями, выделяющимися при разложении, экстрактивными веществами коры и т.п. (Инновационные продукты., 2016).

Похожая ситуация имеет место и в некоторых зарубежных странах. Так, на деревообрабатывающих предприятиях Калифорнии общее количество отходов окорки составляет около 2.2—2.6 млн. тонн (Yang, Jenkins, 2008); в Канаде

образуется более 17 млн. м3 коры ежегодно, большая часть которой вывозится в отвалы или сжигается (Feng et al., 2013; Pasztory et al., 2016).

Радикальным решением проблемы утилизации отходов лесопромышленного комплекса, снижения загрязнения окружающей среды, а также расширения сырьевой базы для получения полезных продуктов является разработка и освоение современных технологий переработки древесных отходов.

В настоящее время преобладающим направлением утилизации древесных отходов является их сжигание с целью получения тепловой энергии, а также производство древесноволокнистых и древесностружечных плитных материалов. Исследования, проведенные отечественными и зарубежными учеными, свидетельствуют о ценности коры как сырья для получения разного вида продуктов: биологически активных, душистых, пищевых, дубильных, антиоксидантных, гелеобразующих, ростостимулирующих веществ; пластификаторов и наполнителей клеев, пластмасс, резины и различных строительных растворов; фильтрующих материалов; углеродных сорбентов, используемых в фармацевтической, пищевой, химической, аграрной и нефтедобывающих отраслях (Кузнецов, 2002; Григорьев, Гулько, 2011).

В нашей стране на химическую переработку, позволяющую комплексно использовать древесное сырье, попадает не более 15 % от общего объема заготавливаемой древесины. Такая обстановка обусловлена общим экономическим состоянием отрасли. Обладая уникальным химическим составом, кора хвойных пород представляет собой ценный, практически неисчерпаемый источник сырья для получения многих полезных продуктов востребованных пищевой, фармацевтической, косметической и другими отраслями промышленности (Pasztory et al., 2016).

Так, в настоящее время в строительном деле и в производстве композиционных материалов на основе древесины и ее отходов широко используются феноло- и карбамидоформальдегидные пенопласты, и смолы. Однако эти материалы создают повышенный фон формальдегида (одного из очень опасных токсикантов) в результате его эмиссии в окружающую среду при

эксплуатации изделий. В связи с этим возникает настоятельная потребность в поиске эффективных и недорогих модификаторов (добавок) для снижения токсичности названных материалов. Таким модификатором может быть комплекс экстрактивных веществ, обогащенный соединениями полифенольной природы (Инновационные продукты..., 2016).

В ряде исследований было показано, что таннидосодержащее растительное сырьё может быть химически модифицировано с получением сорбента, обладающего катионообменными свойствами. Некоторые свойства таких сорбентов и их использование для улавливания тяжелых металлов из обедненных промышленных стоков описаны в публикациях (Randall et al., 1976; Fujii et al., 1988; Лоскутов и др., 1995; Seki et al., 1997; Rypinska, Bieganska, 2014; Su et al., 2015; §en et al., 2015; Семенович и др., 2015, 2016). Несмотря на невысокую обменную емкость, их использование для обезвреживания водных стоков с низкой концентрацией высокотоксичных катионов металлов экономически более выгодно по сравнению с синтетическими катионообменниками с большой обменной емкостью из-за сравнительно недорогого производства биосорбента. Вместе с тем, остаются слабо изученными изменения физико -химических показателей древесной коры, вызванного модифицированнием, и свойства отработанного биосорбента - сведения, необходимые для совершенствования способов модифицирования, с одной стороны, и определения способов финальной утилизации использованного продукта - с другой (Семенович, 2013; Лоскутов и др., 2020).

В работе (Веприкова и др., 2015) показана возможность получения магнитных сорбентов из коры сосны, модифицированной различным количеством хлорида железа. Установлено влияние содержания модификатора в коре на характеристики пористой структуры получаемых сорбентов и на их поглотительную способность в отношении нефти и моторного масла. Показано, что сорбент из коры, модифицированный 15 мас.% хлорида железа, обладает оптимальным сочетанием магнитных свойств и емкости в отношении нефтепродуктов для полного удаления их с поверхности воды.

Иркутские ученые из ИСЭМ СО РАН, используя низкотемпературный пиролиз (торрефикацию) изучили механизм разложения и окисления древесной биомассы. Термически обработанные образцы древесины получали путем нагрева сырых сосновых опилок и щепы до заданной температуры (250, 300, 350, 400, 500 °С) пока не прекратится потеря массы. Установлено, что в данном термохимическом процессе по сравнению с исходным сырьем произошло уменьшение массы получаемого сырья, но его энергоемкость увеличилась, а вместе с ней повысилась удельная теплота сгорания. После разложения биомассы в бескислородной атмосфере образуется лишь зола, а также жидкие и газообразные продукты, которые не оказывают значительного влияния на окружающую среду. Таким образом, технология пиролиза позволяет рассматривать неликвидную древесину, кору и другие отходы сельского и лесного хозяйства в качестве возобновляемого источника энергии, позволяющего получать топливо с нужными свойствами (Наука в Сибири..., 2022). Однако детальные сведения о составе пиролизатов коры хвойных пород в литературе не встречаются.

Многолетние исследования показали, что при соответствующей подготовке кора может быть использована в качестве мульчи, а также как субстрат для растений. Измельченную кору используют для мульчирования грядок, цветочных клумб, пешеходных дорожек, троп, и т.п. Отмечено, что мульчирование поверхности почвы корой препятствует развитию сорняков, способствует увлажнению верхнего слоя и выравнивает температурный режим корневой системы у растений.

Также древесную кору используют при компостировании с добавлением специальных добавок ускоряющих разложение. При этом добавленная к компосту кора ускоряет его созревание и улучшает качество, так как снижает щелочную реакцию и связывает тяжелые металлы (Гладкова, 1979). На основе компостированной коры хвойных пород с добавками природных цеолитов получают короцеолитовый субстрат, рекомендуемый для использования в тепличных и парниковых хозяйствах (Ульянова, 2000; Лоскутов и др., 2010).

Из коры хвойных получают пектиновые вещества и используют как желирующий компонент в производстве фруктовых, молочных, десертных продуктов, в фармацевтике и косметической промышленности (Пермякова, 1985; Бабкин и др., 2004).

Фенольные соединения коры обладают антиоксидантной активностью основанной на способности, действовать в качестве акцепторов свободных радикалов и ингибиторов цепных реакций (Эмануэль, 1968; Рязанова, 2017).

Дубильные вещества коры хвойных пород применяются в кожевенном и фармацевтическом производстве (Рязанова, 1991, 2017). Эфирное масло, полученное из коры пихты и сосны, применяется в бытовой химии, в фармацевтической и парфюмерно-косметической промышленности, оптике (Черняева, 1987; Кулакова и др., 1994).

1.3 Физико-химические методы анализа древесного сырья

В исследованиях древесных отходов используют разные методы анализа, позволяющие количественно оценить изменения массы, плотности, прочности и химического состава коры. Анализ литературных данных показывает, что использование по отдельности для этой цели методов термогравиметрии (ТГ/ДТГ) (Brostow et al., 2009; Muizniece et al., 2015; Shangguan et al., 2018), ИК-Фурье спектроскопии (ИКФС) (Fan et al., 2012; Chupin et al., 2013; Ozgen5 et al., 2017) газовой хромато-масс-спектрометрии (Шелехова, Шелехова, 2021) и пиролитической хромато-масс-спектрометрии (Pinto et al., 2017; Ismayati et al., 2018; Chen et al., 2019) дают ограниченные сведения о свойствах данного типа сырья, обусловленные спецификой каждого метода, а предпочтительным является комплексный анализ с одновременным использованием перечисленных методов.

1.3.1 Гигроскопические свойства древесного сырья

Знание гигроскопических свойств любых материалов имеет большое как теоретическое, так и прикладное значение. В частности, для умеренно набухающих полимерных систем, таких как вещество древесных тканей, гидрофильность (гидрофобность) в значительной степени определяет их физико-механические свойства, устойчивость к биодеградации, термостабильность, режимы сушки, методы модифицирорвания, конструирование плитных материалов, топливных гранул и т.п. Общеизвестно, что кора разных пород и различного географического происхождения имеет существенно неодинаковый химический состав, как по экстрактивным веществам, так и по составу основных полимерных компонентов — гемицеллюлоз, целлюлозы, лигнина — что обуславливает ее индивидуальную (интегральную) гидрофильность (гидрофобность). Поэтому, для эффективного индустриального использования данного сырья следует учитывать отмеченную выше его особенность.

К настоящему времени известно более 100 уравнений (моделей сорбции) описывающих сорбцию паров воды и других низкомолекулярных жидкостей различными материалами: синтетическими и природными полимерами, твердыми телами неорганической природы, пищевыми продуктами, древесиной, шерстью и др. Авторы работы (Van den Berg, Bruin, 1981) выделили четыре основные группы, включающие уравнения, полученные на базе конкретных физических моделей сорбции (теории локализованной монослойной сорбции; полимолекулярной (полислойной) сорбции; так называемые, растворные модели) и эмпирические уравнения. Многие из этих уравнений математически идентичны друг другу, хотя имеют различные физические предпосылки.

Похожие диссертационные работы по специальности «Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины», 05.21.03 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Петрунина Елена Александровна, 2022 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Адамсон, А. Физическая химия поверхностей / А. Адамсон. - М. : Мир, 1979. - 568 с.

Анучин, Н. П. Лесная таксация. 6-е издание / Н. П. Анучин. - М. : ВНИИЛМ, 2004. - 552 с.

Браунс, Ф. Э. Химия лигнина / Ф. Э. Браунс, Д. А. Браунс. - М. : Лесн. пром-ть, 1964. - 864 с.

Валеева, А. Р. Применение жидких продуктов быстрого пиролиза древесных отходов в качестве компонента фенолоформальдегидных смол : автореф. дис. ... канд. техн. наук. 05.21.03 / Валеева Айгуль Раисовна. - Казань : КНИТУ, 2022. -16 с.

Веприкова, Е. В. Магнитные сорбенты на основе коры сосны для сбора нефти и нефтепродуктов / Е. В. Веприкова, С. И. Цыганова, Е. А. Терещенко // Химия растительного сырья. - 2015. - № 2. - С. 219-224.

Влияние добавок моноэтаноламина на экстракцию коры Larix sibirica Ledeb. / С. Р. Лоскутов, Г. В. Пермякова, А. А. Анискина, Г. И. Перышкина // Растительные ресурсы. - 1997. - Т. 33. - Вып. 2. - С.74-78.

Влияние экстрагента на компонентный состав фенольного комплекса, извлекаемого из коры лиственницы гмелина / И. И. Гордиенко, Т. Е. Федорова, С. З. Иванова, В. А. Бабкин // Химия растительного сырья. - 2008. - № 2. - С. 35-38.

Гайле, А. А. Ароматические углеводороды: Выделение, применение, рынок: отравочник / А. А. Гайле, В. Е. Сомов, О. М. Варшавский. - СПб. : Химиздат, 2000. - 542 с.

Гигроскопические свойства древесины лиственных пород / С. Р. Лоскутов, О. А. Шапченкова, А. А. Анискина, З. Пастори // Лесной вестник / Forestry Bulletin. - 2022. - Т. 26. - № 2. - С. 92-102.

Гладкова, Л. И. Использование древесных отходов в сельском хозяйстве / Л. И. Гладкова. - М., 1979. - 78 с.

ГОСТ 28268-89. Почвы. Методы определения влажности, максимальной гигроскопической влажности и влажности устойчивого завядания растений. - М. : Стандартинформ, 2006. - 6 с.

ГОСТ Р ИСО 5223-99. Сита лабораторные для анализа зерновых культур. Технические требования. - М. : ИПК Издательство стандартов, 2000. - 6 с.

Грег, С. Адсорбция, удельная поверхность, пористость / С. Грег, К. Синг. -М.: Мир, 1984. - 310 с.

Григорьев, И. Совершенствование технологии механической окорки лесоматериалов / И. Григорьев, А. Гулько // ЛесПромИнформ. - 2011. - № 6. (80). - С. 90-95.

Григорюк, Г. П. Химия и технология биологически активных препаратов из коры хвойных / Г. П. Григорюк // Химия и технология растительных веществ : тез. первой всерос. конф. - Сыктывкар, 2000. - 312 с.

Дейнеко, И. П. Химические превращения целлюлозы при пиролизе / И. П. Дейнеко // ИВУЗ. Лесной журнал. - 2004. - № 4. - С. 7-22.

Еремин, В. М. Анатомия вегетативных органов Сосновых (Pinaceae Lindl.) /

B. М. Еремин, Е. С. Чавчавадзе. - Брест : Полиграфика, 2015. - 692 с.

Еремин, В. М. Анатомия коры видов рода Larix (Pinaceae) Советского Союза / В. М. Еремин // Бот. Журн. - 1981. - Т. 66. - Вып. 11. - С. 1595-1605.

Извлечение катионов Cu2+, Zn2+, Cr3+, Pb2+, Ni2+ из водных растворов модифицированной корой / А. В. Семенович, О. А. Шапченкова, А. А. Анискина,

C. Р. Лоскутов // Вестник АлтГАУ. - 2016. - № 10. - С. 76-81.

Изучение антимикробных свойств экстрактивных веществ хвойных / В. А. Сенашова, Г. В. Пермякова, И. Д. Гродницкая, Н. В. Пашенова [и др.] // Сибирский лесной журнал. - 2019. - № 3. - С. 71-77.

Изучение свойств и структуры фенольных компонентов коры кедра / С. Я. Долгодворова, Р. А. Степень, Г. И. Перышкина, Г. Н. Черняева // Исследование в области химии древесины. - 1973. - С. 24-42.

Инновационные продукты технического и пищевого назначения из коры лесообразующих пород Сибири : Программа ФНИ СО РАН 0359-2015-0001. -Красноярск, 2016. - 294 с.

Использование биополиолов, полученных из жидких продуктов пиролиза березовых опилок, в качестве возобновляемого компонента в производстве жестких пенополиуретанов / А. И. Валиуллина, А. Н. Грачев, А. Р. Валеева, Г. М. Бикбулатова, [и др.] // Все материалы. Энциклопедический справочник. - 2021. -№ 10. - С. 41-48.

Кузнецов, Б. Н. Актуальные проблемы промышленной органической химии: Монография / Б. Н. Кузнецов. - Красноярск : Краснояр. гос. ун-т, 2002. - 308 с.

Левданский, В. А. Ценные химические продукты из коры лиственницы, пихты и березы / В. А. Левданский // Вестник КрасГУ. Органическая химия. -2003.

Левин, Э. Д. Экстракция коры лиственницы сибирской спиртовым раствором щелочи / Э. Д. Левин, И. И. Астапкович, Т. В. Рязанова // Химия древесины. - 1980. - № 4. - С. 93-97.

Лоскутов, С. Р. Взаимодействие древесины с физически активными низкомолекулярными веществами / С. Р. Лоскутов. - Новосибирск : Изд-во СО РАН, 2004. - 172 с.

Лоскутов, С. Р. Гигроскопические свойства коры хвойных пород Сибири: термический анализ и сорбция / С. Р. Лоскутов, Е. А. Петрунина, А. А. Анискина // Сибирский лесной журнал. - 2021. - № 2. - С. 64-71.

Лоскутов, С. Р. Патент 2678683 Рос. Федерация : С1 Б01Б 11/00. Способ извлечения биологических активных соединений из коры хвойных древесных пород / С. Р.Лоскутов, А. В. Семенович, Г. В. Пермякова. - № 2017145249 ; заявл. 21.12.2017 ; опубл. 30.01.2019.

Лоскутов, С. Р. Сбор проливов нефтепродуктов модифицированной корой хвойных пород / С. Р. Лоскутов, А. В. Семенович, Г. В. Пермякова // Химия растительного сырья. - 2008А. - № 2. - С 113-117.

Лоскутов, С. Р. Сорбционные свойства модифицированной коры Larix sibirica L., Pinus sylvestris L. и Abies sibirica L. по отношению к ионам тяжелых металлов (на примере Cu2+) / С. Р. Лоскутов, В. Н. Бутанаева, А. В. Семенович // Растительные ресурсы. - 1995. - Т. 31. - Вып. 4. - С. 71-76.

Лоскутов, С. Р. Термический анализ древесины основных лесообразующих пород средней Сибири / С. Р. Лоскутов, О. А. Шапченкова, А. А. Анискина // Сибирский лесной журнал. - 2015. - № 6. - С. 17-30.

Лоскутов, С. Р. Экстракция коры хвойных водно-органическими экстрагентами / С. Р.Лоскутов, А. В. Семенович, Г. В. Пермякова // Химия растительного сырья. - 2008. - № 2. - С 43-46.

Лотова, Л. И. Анатомия коры хвойных / Л. И. Лотова. - М. : Наука, 1987. -

152 с.

Матвеева, Р. Н. Интеграция исследований СибГТУ и ИЛ СО РАН по изучению биоразнообразия основных лесообразующих видов Сибири / Р. Н. Матвеева, Л. И. Милютина, О. Ф. Буторова // Интеграция фундаментальной науки и высшего лесотехнического образования по проблемам ускоренного воспроизводства, использования и модификации древесины. - Воронеж : ВГЛТА, 2000. - Т. 1. - С. 265-269.

Мелехов, В. И. Энергетический потенциал древесной коры в программе ресурсосбережения / В. И. Мелехов, Т. В. Тюрикова, Н. Г. Пономарева // Актуальные направления научных исследований XXI века : теория и практика. -2015. - Т. 3. - № 9-3. - С. 106-110.

Московцев, Н. Г. Влияние моноэтаноламина и антрахинона на процесс щелочной варки древесины сосны / Н. Г. Московцев, Э. И. Чупка // Химия древесины. - 1981. - № 3. - С. 31-33.

Наука в Сибири: газета Сибирского отделения Российской академии наук / учредитель Сибирское отделение РАН. - Новосибирск. - 2022, 2 июня. - № 21. -С. 6.

Никишена, О. А. Содержание смолистых веществ в коре сосны обыкновенной / О. А. Никишена // Плодоводство, семеноводство, интодукция

древесных растений: материалы 4-й междунар. научн. конф. - Красноярск, - 2001. - С. 81-84.

Оболенская, А. В. Лабораторные работы по химии древесины и целлюлозы: учебное пособие / А. В. Оболенская, З. П. Ельницкая, А. А. Леонович. - М. : Экология, 1991. - 320 с.

Оболенская, А. В. Химия лигнина / А. В. Оболенская. - СПб. : ЛТА, 1993. -

80 с.

Определение количественного содержания экстрактивных веществ из древесины, корней и коры деревьев хвойных видов Сибири: лиственницы (Larix sibirica L.), сосны (Pinus sylvestris L.), пихты (Abies sibirica L.), ели (Picea obovata L.) и кедра (Pinus sibirica Du Tour.) / Л. А. Остроухова, Т. Е. Федорова, Н. А. Онучина, А. А. Левчук [и др.] // Химия растительного сырья. - 2018. - № 4. - С. 185-195.

Пермякова, Г. В. Пектин из коры лиственницы / Г. В. Пермякова // Изучение и пути использования древесной коры : всес. конф. - Красноярск : СТИ, 1985. - С. 80-82.

Пермякова, Г. В. Экстракция коры хвойных водой с добавлением моноэтаноламина / Г. В. Пермякова, С. Р. Лоскутов, А. В. Семенович // Химия растительного сырья. - 2008. - № 1. - С. 37-40.

Пермякова, Г. В. Экстракция коры хвойных водой с добавлением моно- и триэтаноламина / Г. В. Пермякова, Е. А. Петрунина // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения : матер. всерос. науч.-практич. конф. -Красноярск : СибГАУ. - 2016. - Т. 1. - С. 269-273.

Петрунина, Е. А. Термический анализ затопленной древесины / Е. А. Петрунина, С. Р. Лоскутов, А. С. Шишикин // Лесной весник / Forestry Bulletin. -2017. - Т. 21. - № 1. - С. 54-63.

Продукты глубокой химической переработки биомассы лиственницы. Технология получения и перспективы использования / В. А. Бабкин, Л. А. Остроухова, С. З. Иванова, Н. В. Иванова [и др.] // Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об -ва им. Д. И. Менделеева). - 2004. - Т. XLVIII. - № 3. - С. 62-69.

Продукты технического назначения из коры хвойных пород / С. Р. Лоскутов, А. В. Семенович, А. А. Анискина, Г. В. Пермякова [и др.]. -Новосибирск : Изд-во СО РАН, 2010. - 113 с.

Ранняя инструментальная диагностика грибных инфекций в древесине / С. Р. Лоскутов, Е. А. Тютькова, М. А. Пляшечник, Е. А. Петрунина [и др.] // Сибирский лесной журнал. - 2021. - № 6. - С. 39-45.

Рециклинг отходов в АПК: справочник / И. Г. Голубев, И. А. Шванская, Л. Ю. Коваленко, М. В. Лопатников. - М. : ФГБНУ «Росинформагротех», 2011. - 296 с.

Рогов, В. А. Использование летучих терпеноидов сосновых лесов в оздоровлении воздушной среды замкнутых объемов помещений / В. А. Рогов // Химия растительного сырья. - 2000. - № 2. - С. 67-72.

Рязанова, Т. В. Инновационные технологии в науке и профессиональной деятельности: уч. пособие / Т. В. Рязанова. - Красноярск : СибГТУ, 2017. - 160 с.

Рязанова, Т. В. Комплексная переработка коры хвойных пород с получением дубильных экстрактов с заданными свойствами : дисс. ... д-ра техн. наук : 05.21.03 / Рязанова Татьяна Васильевна. - Красноярск, 1999. - 498 с.

Рязанова, Т. В. Характеристические параметры процесса экстракции коры сосны водно-щелочным раствором / Т. В. Рязанова, Ю. А. Тюлькова // Химия растительного сырья. - 2011. - №. 4. - С. 49-52.

Свойства древесины и целлюлозы / В. А. Левданский, Б. Н. Кузнецов, С. М. Репях, М. Л. Щипко [и др.]. - Петрозаводск. - 1980. - С. 156-176.

Cвязанная вода в древесине лесообразующих пород Сибири: термический анализ и сорбция / С. Р. Лоскутов, А. А. Анискина, О. А. Шапченкова, Е. А. Тютькова // Сиб. лесн. журн. - 2019. - № 3. - С. 26-32.

Семенович, А. В. Адсорбция катионных красителей модифицированной корой хвойных древесных пород / А. В. Семенович, С. Р. Лоскутов // Химия растительного сырья. - 2004. - № 3. - С. 121-125.

Семенович, А. В. Закономерности сорбции катионов металлов модифицированной корой хвойных древесных пород Сибири / А. В. Семенович, С. Р. Лоскутов // Вестник КрасГАУ. - 2015. - № 1. - С. 197-202.

Семенович, А. В. Кинетика сорбции катионных красителей модифицированной корой хвойных древесных пород / А. В. Семенович, С. Р. Лоскутов // Химия растительного сырья. - 2015. - № 4. - С. 101-109.

Семенович, А. В. Сбор проливов нефтепродуктов модифицированной корой хвойных пород / А. В. Семенович, С. Р. Лоскутов, Г. В. Пермякова // Химия растительного сырья. - 2008. - № 2. - С. 113-118.

Семенович, А. В. Сорбционные свойства модифицированной коры Larix sibirica L., Pinus sylvestris L., Abies sibirica L. : дисс. ... канд. хим. наук : 05.21.03 / Семенович Анжелика Владимировна. - Красноярск, 2013. - 178 с.

Современные ингибиторы коррозии / И. А. Шипигузов, О. В. Колесова, В.

B. Вахрушев, А. Л. Казанцев [и др.] // Вестник ПНИПУ. - 2016. - № 1. - С. 114129.

Состав соснового флотационного масла Лесосибирского КЭЗа / О. Ю. Кулакова, Т. В. Рязанова, Г. В. Тихомирова, И. В. Демчук // Переработка растительного сырья и утилизация отходов : сб. тр. - Красноярск, 1994. -

C.166-173.

Степень, Р. А. Экологическая и ресурсная значимость летучих терпеноидов сосняков средней Сибири / Р. А. Степень // Химия растительного сырья. - 1999. -№ 2. - С. 125-129.

Структура и физико-химические свойства целлюлоз и нанокомпозитов на их основе / под ред. Л. А. Алешиной, В. А. Гуртова, Н. В. Мелех. - Петрозаводск : ПетрГУ, 2014. - 240 с.

Таблицы и модели хода роста и продуктивности насаждений основных лесообразующих пород северной Евразии (нормативно-справочные материалы) / А. З. Швиденко, Д. Г. Щепащенко, С. Нильсон, Ю. И. Булуй. - М., 2006. - 803 с.

Транчук, Н. В. Групповой состав экстрактов из кроны лиственницы Сибирской летнего и осеннего сборов / Н. В. Транчук, В. И. Рощин // Химия растительного сырья. - 2015. - № 4. - С. 63-70.

Трифлариксинол - новый спирофлаваноид из коры лиственницы / С. З. Иванова, Т. Е. Федорова, Н. В. Иванова, С. В. Федоров [и др.] // Химия растительного сырья. - 2006. - № 1. - С. 37-40.

Ульянова, О. А. Экологическая оценка применения короцеолитового субстрата : автореф. дисс. ... канд. биол. наук : 03.00.13 / Ульянова Ольга Алексеевна. - Красноярск, 2000. - 21 с.

Ушанова, В. М. Комплексная переработка древесной зелени и коры пихты сибирской с получением продуктов, обладающих биологической активностью : автореф. дис. ... д-ра техн. наук : 05.21.03 / Ушанова Валентина Михайловна. -Красноярск, 2012. - 34 с.

Уэндландт, У. Термические методы анализа : монография / У. Уэндландт. - М. : Мир, 1978. - 526 с.

Федорова, Т. Е. Фенольные соединения коры Picea obovata Ledeb. / Т. Е. Федорова, С. В. Федоров, В. А. Бабкин // Химия растительного сырья. - 2018. - № 1. - С. 89-95.

Фенгел, Д. Древесина (химия, ультраструктура, реакции): пер. с англ. / Д. Фенгел, Г. Вегенер. - М. : Лесн. пром-ть, 1988. - 512 с.

Фенольные соединения луба лиственницы сибирской и лиственницы гмелина / С. З. Иванова, А. Г. Горшков, А. В. Кузьмин, И. И. Гордиенко [и др.] // Химия растительного сырья. - 2011. - № 2. - С. 107-112.

Физико-химические показатели коры лиственницы сибирской: натуральной, химически модифицированной и после адсорбции катионов тяжелых металлов / С. Р. Лоскутов, Е. А. Петрунина, О. А. Шапченкова, М. А. Пляшечник [и др.] // Лесной весник / Forestry Bulletin. - Т. 24. - № 2. - 2020. - С. 98-110.

Химия древесины / под ред. Б. Л. Браунинга; пер. с англ. - М. : Лесн. пром-ть, 1967. - 415 с.

Химия древесины: учеб. пособ. / Сост. Н. Г. Костюкевич. - СПб. : СПБГЛТА, 2010. - 90 с.

Черняева, Г. Н. Утилизация древесной биомассы / Г. Н. Черняева, С. Я. Долгодворова, Р. А. Степень. - Красноярск, 1987. - С. 166.

Чуйко, Г. В. Влияние моноэтаноламина на делигнификацию древесины / Г. В. Чуйко, Э. И. Чупка, В. М. Никитин // Химия и использование лигнина. - 1974. - С. 289-293.

Шарков, В. И. Химия гемицеллюлоз / В. И. Шарков, Н. И. Куйбина. - М. : Лесн. пром-ть, 1972. - 440 с.

Шелехова, Н. В. Исследование этанольного экстракта древесины дуба методами капиллярного электрофореза, газовой хроматографии, хромато-масс-спектрометрии / Н. В. Шелехова, Т. М. Шелехова // Сорбционные и хроматографические процессы. - 2021. - Т. 21. - № 6. - С. 868-878.

Эзау К. Анатомия семенных растений / К. Эзау. - М. : Мир, 1980. - 400 с. Экстрактивные вещества водно-щелочного экстракта / Ю. А. Тюлькова, Т. В. Рязанова, О. Н. Еременко, Т. М. Тарченкова // Хвойные бореальной зоны. -2013. - XXXI. - № 3-4. - С. 101-104.

Эмануэль, Н. М. Физико-химические основы применения фенольных соединений в химии и биологии / Н. М. Эммануэль // Фенольные соединения и их биологические функции. - М. : Наука, 1968. - С. 311-331.

Эрнст, Л. К. Кормовые ресурсы леса / Л. К. Эрнст, З. М. Науменко, С. И. Ладинская. - М. : Россельхозакадемия, - 2010. - 369 с.

Ябров, В. И. Экстракция коры хвойных моноэтаноламином / В. И. Ябров, Т. В. Рязанова // Молодые ученые в решении актуальных проблем науки : сб. ст. всерос. науч.-практич. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. -Красноярск : СибГУ им. М. Ф. Решетнева, 2017. - С. 207-209.

Яшин М. Энергия природы / М. Яшин // Леспроминформ. - 2009. - № 2. - С. 124-127.

1-Phenyl-5-mercapto-1,2,3,4-tetrazole (PMT) as corrosion inhibitor for nickel in sulphuric acid solution / H. Essouffi, S. Kertit, B. Hammouti, M. Benkaddour // Bulletin of electrochemistry. - 2000. - Vol. 16. - N. 5. - Pp. 205-208.

A study by non-isothermal thermal methods of spruce wood bark materialss after their application for dye removal / V. Dulman, L. Odochian, M. Dumitras, S. Cucuman // J. Serb. Chem. Soc. - 2005. - Vol. 70. - N. 11. - Pp. 1325-1333.

Akalin, M. K. Analytical pyrolysis of biomass using gas chromatography coupled to mass spectrometry // M. K. Akalin, S. Karagoz // Trends in Analytical Chemistry. -

2014. - Vol. 61. - Pp. 11-16.

An Index-Based Approach to Assessing Recalcitrance and Soil Carbon Sequestration Potential of Engineered Black Carbons (Biochars) / O. R. Harvey, L.-J. Kuo, A. R. Zimmerman, P. Louchouarn [et al.] // Environ. Sci. Technol. - 2012. - Vol. 46. - N. 3. - Pp. 1415-1421.

An overview on the use of lignin and its derivatives in fire retardant polymer systems / N. Mandlekar, A. Cayla, F. Rault [et al.] // In: P. Matheus (Eds.). Lignin -Trends Applications. Rjieka, Croatia : InTech. - 2018. - Pp. 207-231.

Barneto, A. G. Thermogravimetric characterization of eucalyptus wood / A. G. Barneto, R. B. Hernandez, J. M. Berenguer // O PAPEL. - 2011. - Vol. 72. - N. 7. - Pp. 53-56.

Berlin, A. Industrial lignins: Analysis, properties, and applications / A. Berlin, M. Balakshin // In: J. Huang, S. Fu, L. Gan (Eds). Bioenergy Research: Advances and Applications. Amsterdam : Elsevier. - 2014. - Pp. 315-336.

Biodegradation and biological treatments of cellulose, hemicellulose and lignin: An overview / J. Pérez, J. Muñoz-Dorado, T. De la Rubia, J. Martínez // International Microbiology. - 2002. - Vol. 5. - Pp. 53-63.

Biosorption of heavy metal ions from aqueous solution on Chinese fir bark modified by sodium hypochlorite / W. Su, Y. Yang, H. Dai, L. Jiang // BioResources. -

2015. - Vol. 4. - N. 4. - Pp. 6993-7008.

Bratasz, L. Analysis of water adsorption by wood using the Guggenheim-Anderson-de Boer equation / L. Bratasz, A. Kozlowska, R. Kozlowski // Eur. J. Wood Prod. - 2012. - Vol. 70. - Pp. 445-451.

Broido, A. A. Simple, sensitive graphical methods of treating thermogravimetric analysis data / A. A. Broido // J. Polym. Sci. Part A-2. - 1969. - Vol. 7. - N. 10. - Pp. 1761-1773.

Brostow, W. Combustion properties of several species of wood / W. Brostow, K. P. Menard, N. Menard // Chem. Chem. Technol. - 2009. - Vol. 3. - N. 3. - Pp. 173176.

Carbon sequestration potential and physicochemical properties differ between wildfire charcoals and slow-pyrolysis biochars / C. Santin, S. H. Doerr, A. Merino, T.

D. Bucheli [et al.] // Sci. Rep. - 2017. - Vol. 7. - P. 11233.

Carrasco, E. Synchrotron photoionization study of Furan and 2-Methylfuran reactions with Methylidyne radical (CH) at 298 K / E. Carrasco, K. J. Smith, G. Meloni // J. Phys. Chem. A. - 2018. - Vol. 122. - N. 1. - Pp. 280-291.

Characterisation of maritime pine (Pinus pinaster) bark tannins extracted under different conditions by spectroscopic methods, FTIR and HPLC / L. Chupin, C. Motillon, F. Charrier-El Bouhtoury, A. Pizzi [et al.] // Industrial Crops and Products. -2013. - V. 49. - Pp. 897-903.

Characterization and prediction of biomass pyrolysis products / D. Neves, H. Thunman, A. Matos, L. Tarelho [et al.] // Progress in Energy and Combustion Science. - 2011. - Vol. 37. - Pp. 611-630.

Common sorption isotherm models are not physically valid for water in wood / E.

E. Thybring, C. R. Boardman, S. L. Zelinka, S. V. Glass // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2021. - Vol. 627. - P. 127214.

Cruz, G. Investigation into the kinetic behavior of biomass combustion under N2/O2 and CO2/O2 atmospheres / G. Cruz, P. M. Crnkovic // J. Therm. Anal. Calorim. -2016. - Vol. 123. - Pp. 1003-1011.

Dafali, A. Imidazole derivatives as corrosion Inhibitors of copper in aerated 3% NaCl solutions / A. Dafali, B. Hammouti, S. Kertit // Journal of the electrochemical society of India. - 2001. - Vol. 50. - N. 2. - P. 62-67.

Dave, A. Study on thermal degradation characteristics, kinetics, thermodynamic, and reaction mechanism analysis of Arachis hypogaea shell pyrolysis for its bioenergy potential / A. Dave, G. K. Gupta, M. K. Mondal // Biomass Convers. Biorefin. - 2021. https://doi.org/10.1007/s13399-021-01749-7

Davis, E. M. Water clustering in glassy polymers / E. M. Davis, Y. A. Elabd // J. Phys. Chem. B. - 2013. - Vol. 117. - N. 36. - Pp. 10629-10640.

Demirbas, A. Pyrolysis mechanisms of biomass materials / A. Demirbas // Energy Sources. Part A: Recovery, Utilization and Environmental Effects. - 2009. - Vol. 31. -N. 13. - Pp. 1186-1193.

Dent, R.W. A multilayer theory for gas sorption. I. Sorption of a single gas / R.W. Dent // Textile Res. J. - 1977. - Vol. 47. - N. 1. - Pp. 145-152.

Dibdiakova, J. Characterization of ashes from Pinus Sylvestris forest biomass / J. Dibdiakova, L. Wang, H. Li // The 7th International Conference on Applied Energy -ICAE2015 Energy Procedia. - 2015. - V. 75. - Pp. 186-191.

Distinguishing Primary and Secondary Reactions of Cellulose Pyrolysis / P. R. Patwardhan, D. L. Dalluge, B. L. Shanks, R. C. Brown // Bioresour. Technol. - 2011. -Vol.102. - Pp. 5265-5269.

Dufresne A. Cellulose and potential reinforcement / A. Dufresne // In: A. Dufresne (Eds.). Nanocellulose: From Nature to High Performance Tailored Materials. Berlin : Walter de Gruyter GmbH. - 2012. - Pp. 1-42.

Extraction and characterization of lignin from different biomass resources / D. Watkins, M. Nuruddin, M. Hosur, H. Tcherbi-Narteh [et al.] // Journal of Materials Research and Technology. - 2015. - Vol. 4. - Pp. 26-32.

Fan, M. Fourier transform infrared spectroscopy for natural fibres / M. Fan, D. Dai, B. Huang // Fourier Transform - Materials Analysis. - 2012. - Pp. 45-68.

Fan, M. Huang Fourier transform - materials analysis / M. Fan, D. Dai, B. Huang // Dr S. Salih (Eds.). InTech. - 2012. - 260 p.

Fang, P. Thermogravimetric analysis of loblolly pine bark components / P. Fang, G. D. McGinnis, E. J. Parish // Wood and Fiber. - 1975. - Vol. 7. - N. 2. - Pp. 136145.

Fast pyrolysis of tannins from pine bark as a renewable source of catechols / O. Pinto, R. Romero, M. Garrier, J. Appelt [et al.] // Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. - 2017. - Vol. 136. - Pp. 69-76.

Flame retardant properties of the bark powder of Anadenanthera peregrina var. falcata (Benth.) Altschul (angico) studied by coupled thermogravimetry-Fourier transform infrared spectroscopy / A. R. Souzaa, O. Cavassanb, M. V. Almeidaa, A. O. Legendrea [et al.] // Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. - 2014. - Vol. 106. -Pp. 187-189.

Formulation and evaluation of mucoadhesive tablets containing eugenol for the treatment of periodontal diseases / D. K. Jadhav, K. R. Khandelwal, A. R. Ketkar, S. S. Pisal // Drug Development and Industrial Pharmacy. - 2004. - Vol. 30. - N. 2. - Pp. 195-203.

Fourier transform infrared spectroscopy in treated woods deteriorated by a white rot fungus / E. Gallio, P. Zanatta, D. D. Ribes, M. Lazarotto [et al.] // Maderas, Cien. tecnol. - 2018. - Vol. 20. - N. 3. - Pp. 479-488.

FT-IR imaging microscopy to localise and characterise simultaneous and selective white-rot decay within spruce wood cells / K. Fackler, J. S. Stevanic, T. Ters, B. Hinterstoisser [et.al.] // Holzforschung. - 2011. - Vol. 65. - Pp. 411-420.

FTIR spectroscopy and color change of wood for assessment and monitoring of softwood degradation by white-rot fungus Porodaedalea pini / S. Sunardi, W. T. Istikowati, F. Ishiguri, S. Yokota // AIP Conference Proceedings. - 2018. - Vol. 2026. -Pp. 1-8.

Fujii, M. Chemically modified coniferous wood barks as scavengers of uranium from seawater / M. Fujii, S. Shioya, A. Ito // Holzforschung. - 1988. - Vol. 4. - N. 5. -Pp. 295-298.

Gao, M. Thermal degradation of wood treated with flame-retardants / M. Gao, C. Y. Sun, C. X. Wang // J. Therm. Anal. Calorim. - 2006. - Vol. 85. - N. 3. - Pp. 765769.

Gaugler, M. Thermal degradation of condensed tannins from radiatapine bark / M. Gaugler, W. J. Grigsby // Journal of Wood Chemistry and Technology. - 2009. -Vol. 29. - N. 4. - Pp. 305-321.

Haykiri-Acma H., Comparison of the combustion behaviors of agricultural wastes under dry air and oxygen / H. Haykiri-Acma, S. Yaman // Waste Management and the Environment VI. - 2012. - Pp. 145-151.

Heavy metals removal in aqueous environments using bark as a biosorbent / A. §en, H. Pereira, M. A. Olivella, I. Villaescusa // Int. J. Environ. Sci. Technol. - 2015. -Vol. 12. - Pp. 391-404.

Hemicellulose extraction and characterization for applications in paper coatings and adhesives / W. Farhat, R. Venditti, A. Quick, M. Taha [et al.] // Industrial Crops and Products. - 2017. - Vol. 107. - Pp. 370-377.

Hult, E. L. Characterization of the supermolecular structure of cellulose in wood pulp fibres / E. L. Hult, T. Iversen, J. Sugiyama // Cellulose. - 2003. - Vol. 10 - P. 103110.

Hygroscopic properties of the litter of coniferous and deciduous stands in Central Siberia / S. R. Loskutov, O. A. Shapchenkova, E. F. Vedrova, A. A. Aniskina [et al.] // Contemporary Problems of Ecology. - 2013. - Vol. 6. - N. 5. - Pp. 525-531.

Ilek, A. Hygroscopicity of the bark of selected forest tree species / A. Ilek, J. Kucza, K. Morkisz // Forest. - 2017. - Vol. 10. - Pp. 220-226.

Interrelationship between the structural features and rehydration properties of spray dried manzano chilli sauce microcapsules / C. Pérez-Alonso, M. F. Fabela-Morón1, A. Y. Guadarrama-Lezama, J. F. Barrera-Pichardo1 [et al.] // Revista Mexicana de Ingeniería Química. - 2009. - Vol. 8. - N. 2. - Pp. 187-196.

Ismayati, M. Structural elucidation of condensed tannin from the bark waste of Acacia crassicarpa plantation wood in Indonesia / M. Ismayati, A. Nakagawa-izumi, H. Ohi // J. Wood Sci. - 2018. - Vol. 63. - Pp. 350-359.

Kinetic study on thermal decomposition of woods in oxidative environment / D. K. Shen, S. Gua, K. H. Luo, A. V. Bridgwater [et al.] // Fuel. - 2009. - Vol. 88. -Pp.1024-1030.

Kinetics and Mechanism of Cellulose Pyrolysis / Y.-C. Lin, J. Cho, G. A. Tompsett, P. R. Westmoreland [et al.] // J. Phys. Chem. - 2009. Vol.113. - Pp. 2009720107.

Linear resistance model of the inhibition mechanism of steel in HCl by triazole and oxadiazole derivatives: structure-activity correlations / F. Bentiss, M. Traisnel, H. Vezin, M. Lagrene'e // Corrosion science. - 2003. - Vol. 45. - N. 2. - Pp. 371-380.

Liu, A. N. Thermogravimetric analysis on global mass loss kinetics of leaf, bark and wood pyrolysis in air atmosphere / A. N. Liu, W. C. Fan, Q. Z. Lin // Fire safety science. - 2001. - Vol. 10. - N. 3. - Pp. 125-134.

Loskutov, S. R. Analysis of the wood sorption isotherm using the theory of micropore volume filling / S. R. Loskutov // Holzforschung. - 2000. - Vol. 54. - N. 3.

- Pp. 301-304.

Lourenço, A. Chemical characterization of lignocellulosic materials by analytical pyrolysis / A. Lourenço, J. Gominho, H. Pereira // Analytical Pyrolysis. - 2018. - Pp. 1-22.

Materials Produced from Plant Biomass. Part I: Evaluation of Thermal Stability and Pyrolysis of Wood / M. Poletto, J. Dettenborn, V. Pistor, M. Zeni [et al.] // Materials Research. - 2010. - Vol.13. - N. 3. - Pp. 375-379.

McKendry, P. Energy production from biomass (part 1): Overview of biomass / P. McKendry // Bioresource Technology. - 2002. - Vol. 83. - Pp. 37-46.

Menon, V. Value added products from hemicellulose: Biotechnological perspective / V. Menon, G. Prakash, M. Rao // Global Journal of Biochemistry. - 2010.

- Vol. 1. - Pp. 36-67.

Modified barks as scavengers for heavy metal ions / J. M. Randall, E. Hautala, A. C. Waiss, J. L. Tschernitz // Forest Prod. J. - 1976. - Vol. 26. - N. 8. - Pp. 46-50.

Molecules and functions of Cornus officinalis bark volatiles / X. Yue, X. Li, X. Chen, M. A. Ashraf [et al.] // Emirates Journal of Food and Agriculture. - 2018. - Vol. 30. - Pp. 828-838.

Morphology and overall chemical characterization of willow (Salix sp.) inner bark and wood: toward controlled deconstruction of willow biomass / J. Dou, L. Galvis, U. Holopainen-Mantila, M. Reza [et al.] // ACS Sustain. Chem. Eng. - 2016. - Vol. 4.

- Pp. 3871-3876.

Muizniece, I. Thermal conductivity of freely patterned pine and spruce needles / I. Muizniece, D. Lauka, D. Blumberga // Energy Procedia. - 2015. - Vol. 72. - Pp. 256-262.

Muralidhara, K. S. Thermal degradation kinetic data of polyester, cotton and polyester-cotton blended textile material / K. S. Muralidhara, S. Sreenivasan // World Appl. Sci. J. - 2010. - Vol. 11. - N. 2. - Pp. 184-189.

Nada, A. M. A. Thermal behavior and infrared spectroscopy of cellulose carbamates / A. M. A. Nada, S. Kamal, M. El-Sakhawy // Polym. Degrad. Stab. - 2000.

- Vol. 70. - P. 347-354.

Natural decomposition of hornbeam wood decayed by the white rot fungus Trametes versicolor / M. Karim, M. G. Daryaei, J. Torkaman, R. Oladi [et al.] // An. Acad. Bras. Cienc. - 2017. - Vol. 89. - N. 4. - Pp. 2647-2655.

New pyrazole derivatives as effective Inhibitors for the corrosion of mild steel in HCl medium / M. Elouafi, B. Hammouti, H. Oudda, S. Kertit [et al.] // Anti-corrosion methods and materials. - 2002. - Vol. 49. - N. 3. - Pp. 199-204.

Optimization of the drying of Moringa oleifera leaves by determination of thermophysical parameters / C. Goudjinou, C. Ahouannou, G. Chaffa, M. M. Soumanoun // Int. J. Biol. Chem. Sci. - 2017. - Vol. 11. - N. 4. -Pp. 1627-1645.

Osorno, D. M. S. Cellulose application in food industry: A review / D. M. S. Osorno, C. Castro // In: S. Somashekar, U. G. Thejas (Eds). Emergent Research on Polymeric and Composite Materials. Hershey, PA: IGI Global. - 2018. - Pp. 38-77.

Ozawa, T.A. New method of analyzing thermogravimetric data / T.A. Ozawa // Chem. Soc. Jpn. - 1965. - Vol. 38. - N. 11. - Pp. 1881-1886.

Ozgenç, O. Chemical analysis of tree barks using ATR-FTIR Spectroscopy and conventional techniques / O. Ozgenç, S. Durmaz, S. Ku§ta§ // BioResources. - 2017. -Vol. 12. - Pp. 9143-9151.

Pan., H. Phenolics from inner bark of Pinus sylvestris / H. Pan, L. N. Lundgren // Phytochemistry. - 1996. - Vol. 42. - N. 4. - Pp. 1185-1189.

Pandey, K. K. Rapid characterisation of brown and white rot degraded chir pine and rubberwood by FTIR spectroscopy / K. K. Pandey, H. C. Nagveni // Holz als Roh-und Werkstoff. - 2007 - Vol. 65. - P. 477-481.

Pasztory, Z. Utilization of tree bark / Z. Pasztory, G. Gorbacheva, Z. Bôrcsôk // BioResources. - 2016. - Vol. 11. - Pp. 7859-7888.

Petrunina, E. A. Physico-chemical parameters of Siberian larch (larix sibirica L.) bark extracted with water-amino-alcoholic extractants / E. A. Petrunina, O. A. Shapchenkova, S. R. Loskutov // Khimija Rastitel'nogo Syr'ja. - 2021. - N. 2. - Pp. 103-107. (in Russian).

Pyrolysis molecule of Torreya grandis bark for potential biomedicine / H. Chen, X. Yue, J. Yang, C. Lv [et al.] // Saudi J Biol Sci. - 2019. - Vol. 26. - Pp. 808-815.

Quantitative investigation of wood composition by integrated FT-IR and thermogravimetric methods / A. Emandi, C. I. Vasiliu, P. Budrugeac, I. Stsmatin // Cellulose Chem. Technol. - 2011. - Vol. 45. - V. 9. - Pp. 579-584.

Rawat, S. P. R. Clustering of water molecules during adsorption of water in wood / S. P. R. Rawat, D. P. Khali // J. Polym. Sci. Part B. Polymer Physics. - 1998. - Vol. 36. - Pp. 665-671.

Reaction mechanism and evolved gases of larch bark pyrolysis by TG-FTIR analysis / Q. Shao, C. Wang, H. Liu, Y. Wang [et al.] // Wood Science and Technology. - 2019. - Val. 53. - Pp. 101-118.

Removal of Cu2+, Zn2+, Cr2+, Pb2+ and Ni2+ cations from aqueous solutions by modified bark / A. V. Semenovich, O. A. Shapchenkova, A. A. Aniskina, S. R. Loskutov // Bulletin of Altai state agrarian University. - 2016. - Vol. 14. - N. 1. - Pp. 76-81.

Rypinska, I. Modification of Salix americana willow bark for removal of heavy metal ions from aqueous solutions / I. Rypinska, M. Bieganska // Polish Journal of Chemical Technology. - 2014. - Vol. 16. - Pp. 41-44.

Saiyed, B. A. The study of thermal stability and decomposition in cadmium oxalate single / B. A. Saiyed // IJERT. - 2012. - Vol. 1. - Pp. 1-5.

Saiz-Jimenez, C. Lignin Pyrolysis Products: Their Structures and Their Significance as Biomarkers / C. Saiz-Jimenez, J. F. De Leeuw // Adv. Org. Geochem. -1985. - Vol. 10. - Pp. 869-876.

Seki, K. Removal of heavy metal ions from solutions by coniferous barks / K. Seki, N. Saito, M. Aoyama // Wood Science and Technology. - 1997. - Vol. 31. - Pp. 441-447.

Shokri, J. Application of cellulose and cellulose derivatives in pharmaceutical industries / J. Shokri, K. Adibkia // In: T. G. M. Van De Ven (Eds.). Cellulose: Medical, Pharmaceutical and Electronic Applications. Rijeka: IntechOpen. - 2013. - Pp. 47-66.

Sillero, L. Simultaneous microwave-ultrasound assisted extraction of bioactive compounds from bark / L. Sillero, R. Prado, J. Labidi // Chemical Engineering and Processing - Process Intensification. -2020. - Vol. 156. - P. 108100.

Sources of cellulose and their applications - A review / D. Lavanya, P. Kulkarni, M. Dixit [et al.] // International Journal of Drug Formulation and Research. - 2011. -Vol. 2. - Pp. 19-38.

The applicability of isoconversional models in estimating the kinetic parameters of biomass pyrolysis / É. G. Baroni, K. Tannous, Y. J. Rueda-Ordonez, K. Tinoco // J. Therm. Anal. Calorim. - 2016. - Vol. 123. - N. 2. - Pp. 909-917.

Thermal analysis of earlywood and latewood of larch (Larix gmelinii (Rupr.) Rupr.) found along the Polar tree line. Correlation of wood destruction values with climatic factors / E. A. Tyutkova, S. R. Loskutov, A. V. Shashkin, V. E. Benkova // J. Therm. Anal. Calorim. - 2017. - Vol. 130. - Pp. 1391-1397.

Thermogravimetric analysis of cork and cork components from Quercus variabilis / W. Shangguan, Z. Chen, J. Zhao, X. Song // Wood Sci. Technol. - 2018. -Vol. 52. - Pp. 181-192.

Thermogravimetric analysis of wood, holocellulose, and lignin from five wood species / T. Sebio-Punal, S. Naya, J. Lopez-Beceiro, J. Tarrio-Saavedra [et al.] // J. Therm. Anal. Calorim. - 2012. - Vol. 109. - Pp. 1163-1167.

Three model-free methods for calculation of activation energy in TG / V. Mamleev, S. Dourbigot, M. Le Bras, J. Lefebvre // J. Therm. Anal. Calorim. - 2004. -Vol. 78. - Pp. 1009-1027.

Thybring, E. E. Experimental techniques for characterising water in wood covering the range from dry to fully water-saturated / E. E. Thybring, M. Kymalainen, L. Rautkari // Wood Sci. Technol. - 2018. - Vol. 52. - N. 2. - Pp. 297329.

Thybring, E. E. Kinetics of water vapor sorption in wood cell walls: state of the art and research needs / E. E. Thybring, S. V. Glass, S. L. Zelinka // Forests. - 2019. -Vol. 10. - N. 8. - P. 704.

Tsalagkas, D. Thermal, physical and mechanical properties of surface overlaid bark-based insulation panels / D. Tsalagkas, Z. Borcsok, Z. Pasztory // European Journal of Wood and Wood Products. - 2019. - Vol. 77. - Pp. 721-730.

Ultrasonic pretreatment effects on the co-pyrolysis of municipal solid waste and paper sludge through orthogonal test / S. Fang, W. Gu, L. Chen, Z. Yu [et al.] // Bioresource Technology. - 2018. - Vol. 258. - Pp. 5-11.

Utilization of partially liquefied bark for production of particleboards / W. Jiang, S. Adamopoulos, R. Hosseinpourpia, J. Zigon [et al.] // Appl. Sci. - 2020. - N. 10. - P. 5253.

Valorization of bark for chemicals and materials: A review / S. Feng, S. Cheng, Z. Yuan, M. Leitch [et al.] // Renewable and Sustainable Energy Reviews. - 2013. -Vol. 26. - Pp. 560-578.

Van den Berg, C. Water activity and estimation in food system: theoretical aspects / C. Van den Berg, S. Bruin // In: L. B. Rockland, G. F. Stewart (Eds.). Water activity: Influences on food quality. New York : Academic Press. - 1981. - P. 2-61.

Ware, A. E. Application of pyrolysis-gc/ms to the study of biomass and biomass constituents / A. E. Ware // Theses and Dissertations-Chemistry. - 2013. - P. 26.

Weissmann, G. Reinung Ölhaltiger Abwässer mit Rinde / G. Weissmann // HolzZentralblatt 50. - 1976. - Pp. 661-662.

Wendlandt, W. W. Thermal Methods of Analysis / W. W. Wendlandt // Wiley : New York, 1964. - 424 p.

Yang, P. Wood residues from sawmills in California / P. Yang, B. M. Jenkins // Biomass and Bioenergy. - 2008. - Vol. 32. - N. 2. - Pp. 101-108.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное) Летучие соединения коры лиственницы и сосны

Рисунок А.1 - Хроматограмма летучих веществ натуральной коры лиственницы

Рисунок А.2 - Хроматограмма летучих веществ натуральной коры сосны

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(обязательное) ТГ-профили образцов коры

ТГ

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10

ДТГ /(%/мин)

Изменение массы: -4.87 % Изменение массы: -5.62 %

Пик: 656.2 °С, -0.36 %/мин

Перегиб: 334.7 °С Пик: 313.6 °С, -4.25 %/мин

0.0

-0.5

-1.0

-1.5

-2.0

-2.5

-3.0

-3.5

-4.0

100 200 300 400 500 Температура /°С

600

Рисунок Б.1 - Натуральная кора лиственницы, скорость нагрева 10 °С-мин

-1

ТГ

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10

Изменение массы: -1.82 %

Пик: 321.9 °С, -4.65 %/мин

ДТГ /(%/мин)

П'

0.0 -0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 -3.5 -4.0 -4.5

100 200 300 400 500 Температура /°С

600

Рисунок Б.2 - Кора лиственницы, проэкстрагированная смесью вода-МЭА(5.0 %),

скорость нагрева 10 °С-мин-1

ТГ /% 100

80

60

40

20

Изменение массы: -5.51 %

Изменение массы: -5.89 %

Перегиб: 122.5 °С ' Значение: 154.0 °С, 94.11 % Пик: 76.5 °С, -1.03 %/мин

Значение: 373.0 °С, 49.47 % Изменение массы: -13.18 %

ДТГ /(%/мин)

0

Пик: 311.6 °С, -4.98 %/мин

-4

100 200

300 400 500 Температура /°С

600

Рисунок Б.3 - Натуральная кора сосны, скорость нагрева 10 °С-мин

-1

.1. у

0

ТГ 100

80

60

40

20

Значение: 85.0 °С, 99.09 %

Изменение массы: -12.42 % Значение: 222.0 °С, 86.67 %

Изменение массы: -32.70 %

Изменение массы: -10.34 % Значение: 392.0 °С, 43.63 %

Пик: 319.7 °С, -4.80 %/мин

ДТГ /(%/мин)

0

•аточная масса: 2.24 % (698.2 °С) Изменение массы: -0.34 %

массы: -41.05 %

-4

100 200 300 400 500 600 Температура /°С

.1.

0 °С, 2.58 %

Рисунок Б.4 - Кора сосны, проэкстрагированная смесью вода-МЭА(5.0 %),

скорость нагрева 10 °С-мин-1

ПРИЛОЖЕНИЕ В

(обязательное) ДСК-профили образцов коры

100.0 200.0 300.0 400.0 500.0

Температура /°С

Рисунок В.1 - Натуральная кора лиственницы, скорость нагрева 10 °С-мин

-1

ДСК /(мВт/мг) экзо

141

12 10 8 6 4 2 0

dДСК /(мВт/мг/мин)

Пик: 517.9 °С, 14 мВт/мг

Л ,\ /

^ Перегиб: 492.7 °С .1 !

Значение: 28.4 °С, -0.3627 мВт/мг Пик: 40.9 °С, -1.103 мВт/мг

Площадь: -204.191 Джг

Значение: 121.8 °С, -0.4256 мВт/мг Значение: 136.8 °С, -0.3901 мВУйг

Значение: 589.7 °С, 0.8301 мВт/мг

1 0 -1 -2 -3 -4

100.0 200.0 300.0 400.0 500.0 Температура /°С

Рисунок В.2 - Кора лиственницы, проэкстрагированная смесью вода-МЭА(5.0 %),

скорость нагрева 10 °С-мин-1

ДСК /(мВт/мг) Т экзо

20

15

10

5

0

dДСК /(мВт/мг/мин) 2

Пик: 500.5 °С, 21.93 мВт/мг

/А / \ 1 Т\

100.0 200.0 300.0 400.0 500.0 Температура /°С

0 -2 -4 -6 -8

Рисунок В.3 - Натуральная кора сосны, скорость нагрева 10 °С-мин-1

ДСК /(мВт/мг) 1* экзо

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

dДСК /(мВт/мг/мин)

Л Пик: 493.0 °С, 9.29 мВт/мг

М / I I I

/ I Л

/ Пик: 339.0 °С, 5.892 мВт/м/

1

0.5 0

-0.5 -1

-1.5

100.0 200.0 300.0 400.0 500.0 Температура /0C

Рисунок В.4 - Кора сосны, проэкстрагированная смесью вода-МЭА(5.0 %),

скорость нагрева 10 °С-мин-1

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

(справочное)

Данные термического анализа (ТГ/ДТГ) образцов коры

Таблица Г.1 - Исходные данные результатов термического разложения натуральной коры лиственницы, полученные в

эксперименте ТГ/ДТГ, в окислительной среде со скоростью 10 °Смин-1

Т1ше, шт ТешрегаШге, °С МаББ, % БТО, %/шт

0.00 29.19 100.00 -0.12

1.24 34.19 99.85 -0.14

1.94 39.19 99.74 -0.20

2.53 44.19 99.60 -0.28

3.06 49.19 99.43 -0.37

3.56 54.19 99.22 -0.46

4.05 59.19 98.98 -0.56

4.53 64.19 98.68 -0.66

5.00 69.19 98.34 -0.75

5.47 74.19 97.97 -0.80

5.94 79.19 97.58 -0.81

6.41 84.19 97.21 -0.77

6.88 89.19 96.85 -0.72

7.36 94.19 96.53 -0.64

7.83 99.19 96.24 -0.55

8.31 104.19 96.00 -0.46

8.79 109.19 95.81 -0.37

9.28 114.19 95.64 -0.32

9.76 119.19 95.50 -0.29

10.25 124.19 95.36 -0.28

10.74 129.19 95.23 -0.26

11.23 134.19 95.10 -0.26

11.72 139.19 94.97 -0.26

12.20 144.19 94.85 -0.25

12.69 149.19 94.73 -0.22

13.18 154.19 94.63 -0.21

13.67 159.19 94.53 -0.19

14.16 164.19 94.44 -0.17

14.66 169.19 94.36 -0.17

15.15 174.19 94.28 -0.18

Т1ше, шт ТешрегаШге, °С МаББ, % БТО, %/шт

15.65 179.19 94.19 -0.19

16.14 184.19 94.09 -0.22

16.64 189.19 93.97 -0.25

17.14 194.19 93.83 -0.29

17.63 199.19 93.68 -0.33

18.13 204.19 93.51 -0.36

18.63 209.19 93.32 -0.41

19.13 214.19 93.10 -0.48

19.63 219.19 92.84 -0.55

20.12 224.19 92.55 -0.62

20.62 229.19 92.23 -0.72

21.12 234.19 91.84 -0.83

21.61 239.19 91.40 -0.96

22.11 244.19 90.89 -1.11

22.61 249.19 90.31 -1.27

23.10 254.19 89.63 -1.44

23.59 259.19 88.89 -1.60

24.09 264.19 88.05 -1.78

24.58 269.19 87.13 -1.95

25.07 274.19 86.13 -2.12

25.57 279.19 85.04 -2.28

26.06 284.19 83.87 -2.47

26.56 289.19 82.59 -2.73

27.06 294.19 81.15 -3.08

27.56 299.19 79.52 -3.50

28.05 304.19 77.68 -3.90

28.55 309.19 75.65 -4.17

29.05 314.19 73.53 -4.25

29.55 319.19 71.41 -4.18

30.05 324.19 69.32 -4.07

30.56 329.19 67.29 -3.96

31.07 334.19 65.31 -3.90

31.57 339.19 63.34 -3.84

32.08 344.19 61.40 -3.70

32.59 349.19 59.59 -3.44

33.09 354.19 57.91 -3.18

33.60 359.19 56.37 -2.94

34.10 364.19 54.95 -2.76

34.61 369.19 53.59 -2.65

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.